Способ стабилизации полугидрата сульфа-ta кальция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ С ЯЛЬСТВУ »>833521

CoIo3 Советских

Сецмайнстически к

Ркпубйми

\„ / (61} Дополммтельмое к аат. саид-ау (22) Заявлено 2507.79 (21) 2804687/23-26 (5!)М. Кл.з с присоедимемием заявки МУ

С 01 F 11/46

С 01 В 25/22

ГесуяарстеаикмЯ кеммтст

СССР IIo яюаам изабратсний к еткрыткй (23) Приоритет

Опубликовано 300581, Ьоллетемь 20 (ЩУДК661 842.532 (088.8) Датаопубликоааммяоаисаммя ЗМ581 (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛУГИДРАТА

СУЛЬФАТА ИИЬЦИЯ

Изобретение относится к стабилизации полугидрата сульфата каль.ция при производстве экстракционной фосфорной кислоты, широко используемой для получения минеральных удобрений.

Известен способ стабилизации полугидрата сульфата кальция путем добавления в него при гидроудалении стабилизатора - смесь карбоната кальция и гидрата окиси кальция при соотношении 1:1-10 соответственно f1), Однако данный способ может быть использован только для стабили зацни полугидрата сульфата кальция, выводимого из системы гидроудалением. При стабилизации полугидрата сульфата кальция - кека твердая фаза стабилизирующего реагента задерживается верхним слоем кека, что приводит к схватыванию основной массы осадка полугидрата.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущкости и .достигаемому эффекту является способ стабилизации полугидрата сульфата кальция путем добавления водного раствора полифосфатов с общей формулой - И Р„ Ов,,где и 2 и более, И -. Ма, К, N8$. Содержание реагента стабилизатора в раст воре составляет 0,00001-5%. Стабилизатор вводят в проьывную воду при откывке осадка сульфата кальция от фосфорной кислоты. Возможно введение стабилизатора также в во1е ду, используемую для гидроудаления осадка (2), Однако полугидрат сульфата кальция обладает повышенными адгезионными свойствами. На поверхности после ссыпания осадка остается слой в количестве 0,4-0,5г/см, что при крупнотонажном производстве приводит к значительному зарастанию оборудования и влечет за .собой необходимость его останов ки и чистки. Кроме того, введение стабилизатора только в протнвную воду приводит к потерям с ней до

80% стабилизатора. . Цель изобретения — снижение ад«

25 гезионн„ свойств полуг„драта суль

Фата кальция и исключение потерь стабилизатора.

Поставленная цель достигается эа счет того, что в качестве ста ® билиэатора используют гексамета833521

Ужгород, ул.Проектная, 4 фосфат, представляющий собой смесь линейных и разветвленных полифосфатов с циклическими метафосфатами и разветвленными изометафосфатами.

Кроме того, гексаметафосфат Вво> дят при перемешивании со скоростью

5-15 м/с.

Способ осуществляют следующим образом.

Полугидрат, полученный при производстве экстракционной фосфорной кислоты путем сернокислотного разложения фосфатов, отделяют фильтрованием, промывают от фосфорной кислоты водой. Затем в осадок с влажностью 18-30% распыляют водный раствор гексаметафосфата и переме— шивают осадок в течение 3-5 мин со скоростью 5;15 м/с. Расход гексаметафосфата составляет при этом

0,8 кг на 1 т полугидрата. Схватывание последнего наступает через

40-50 дней.

Гексаметафосфат представляет собой смесь линейных н разветвленных полифосфатов, состоящих из цепочек тетраэдров РО4,связанных между собой (с общей формулой t1> Р„ О „, с примесью циклических метафосфатов и разветвленных изометафосфатов (с общей формулой М >Р„ О „), представляющих собой кольца, либо кольца и цепочки из тетраэдров РО4, связанных между собой как и в предыдущем случае. Циклические и разветвленные изометафосфаты составляют

5-8% от общего количества гексаметафосфата и Состоят приблизительно иэ равных количеств три-, тетра-, пента и гексаиэометафосфатов с небольшой примесью более высших метафосфатов. В общей формуле для линейных фосфатов М вЂ” Na, К, NH4, n — имеет значение от 30-40 до нескольких сот, в общей формуле для циклических и разветвленных фосфатов — от 3 до 15. Снижение адгезионных свойств осадка полугидрата при обработке его раствором гексаметафосфата объясняется более высокой адсорбируемостью циклических соединен и по сравнению с линейными.

Перемешивание осадка фосфополугидрата со скоростью 5 м/с и более обеспечивает равнораспределение реагента-стабилизатора в объеме осадка фосфополугидрата. Перемешивание при скорости менее 5 м/с вызывает обеднение отдельных участков объема осадка фосфополугидрата гексаметафосфатом, что приводит. к образованию агломератов. При перемешивании осадка со скоростью выше 15 м/с происходит механическое разложение кристаллов, их

ВНИИПИ Заказ 3906/17 филиал ППП "Патент",- r.

25 л)

d0

Тираж раскалывание, в результате чего также увеличивается адгеэионная способность фосфополугидрата, возрастает расход стабилизирующего агента.

Пример 1. В 1 т полугидрата сульфата .кальция с влажностью

25% добавляют 800 r гексаметафосфата натрия в виде 3%-ного водного раствора и перемешивают в течение

5 мин со скоростью 15 м/с. Остаток осадка на стенках поверхности после его ссыпания составляет 0,09 г/см

Потерь стабилизатора нет. Срок схва тывания 50 дней..

Пример 2. В 1 т полугидрата сульфата кальция с влажностью

18% добавляют 800 r гексаметафосфата натрия в виде ЗЪ-ного водного раствора и перемешивают в течение

4 мин со скоростью 5 м/с. Остаток осадка на стенках поверхности после его ссыпания составляет .0,03г/см .

Потерь стабилизатора нет. Срок схватывания. 50 дней.

Пример 3. В 1 т полугидрата сульфата кальция с влажностью

20% добавляют 800 г гексаметафосфата натрия в вида ЗЪ-ного водного раствора и перемешивают в течение 3 мин со скоростью 10 м/с. Остаток осадка на стенках поверхности после его ссыпания составляет

0,1 г/см . Потерь стабилизатора нет. Срок схватывания 40 дней.

Использование позволит снизить адгезионные свойства осадка полугидрата сульфата кальция в 4-5 раэ и полностью исключить потери стабилизатора.

Формула изобретения

1. Способ стабилизации полугидрата сульфата кальция в производстве экстракционной фосфорной кислоты путем добавления водных растворов полифосфатов щелочных металлов в качестве стабилизатора, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения адгезионных свойств целевого продукта и исключения потерь стабилизатора, в качестве последнего используют гексаметафосфат, представляющий собой смесь линейных и разветвленных полифосфатов с циклическими метафосфатами и разветвленными иэометафосфатами.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что гексаметафосфат вводят при перемешивании со скоростью 5-15 м/с.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 570551 25/22, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 548566, кл. С 01 В 25/22, 1977 (прототип).

505 Подписное